均质圆形恒压水库不稳定渗流数值解

均质圆形恒压水库不稳定渗流数值解

一、均质圆形定压油藏不稳定渗流的数值解(论文文献综述)

田丰[1](2020)在《多段压裂水平气井生产动态分析与预测》文中研究表明气井的生产方式会由工作制度的调整而发生改变,从定产生产模式变为定压生产模式,生产模式的改变会使得与该气井对应的数学模型的内边界条件发生改变,使得内边界条件类型从Dirichlet边界条件变为Neumann边界条件。本文将这种先定产后定压的生产模式定义为二阶段变工作制度生产模式,并将这种先定产后定压的内边界条件定义为二阶段内边界条件。基于中间函数的构建和求解,分别建立了垂直气井、垂直裂缝气井在二阶段生产模式下的半解析模型。分析表明,较高的初始产量可以减少定产生产时间和总生产时间,但并不影响最终累计产量,因而可对初始产量做出调整,使其在既定时间内获得最优累计产量。设置较低的转制压力可有效提高累计产量。通过叠加单裂缝中间函数,构建了多段压裂水平气井在二阶段变工作制度下的中间函数。结合拟函数、源函数、裂缝导流能力影响函数及Laplace变换进行半解析求解。对二阶段工作制度下的生产动态进行分析,结果表明初始产量应根据下游的实际需求和已知的裂缝参数包括裂缝半长、导流能力和裂缝条数进行调整。转制压力,初始产量和裂缝参数影响多段压裂水平气井的合理配产以及生产工作制度的制定和优化。此外基于推导的考虑吸附气和应力敏感影响的拟函数的线性化,该模型可被延拓用于描述页岩气藏多段压裂水平井二阶段生产制度下的模型。通过应用源函数、Laplace边界元法和Green函数通解,给出了复合多区非均质气藏多段压裂水平井的模型。结合拟函数和推导的非均质气藏多区物质平衡方程进行半解析求解,并对裂缝半长,导流能力,窜流系数,储容比等影响因素进行了分析。

李明军[2](2019)在《煤层气藏复杂结构井三重介质渗流理论研究》文中研究表明煤层气作为一种重要的非常规天然气资源,在全球范围内储量较为丰富,是近四十年在国际上崛起的清洁、高效的化石能源之一。煤岩具有裂缝、割理和基质孔隙的三重孔隙网络;煤层气在流动过程中涉及到气体的基质孔隙的解吸、扩散、割理渗流和裂隙渗流等三个流动过程;受沉积环境和后期储层改造的影响,煤层气平面渗流非均质性较强,边界较复杂;随着水力压裂技术、水平井钻井技术的广泛应用,煤层气井井型也较为复杂。因此煤层气渗流过程比常规气藏复杂的多,开展煤层气藏三重介质复杂结构井渗流理论研究具有重要的意义。在煤岩微观孔隙结构特征、解吸-扩散-渗流机理实验基础上,建立直井、部分射孔直井、压裂直井、水平井、多分支水平井、分段压裂水平井、缝网压裂水平井等复杂结构井型的煤层气藏三重介质渗流数学模型,获得相应井型的井底压力响应函数和产量递减数学模型。利用边界元思想,建立了直井、部分射孔直井、压裂直井、水平井的不规则外边界、不规则内部不渗透区域和SRV影响区域的渗流数学模型,分析了不同边界类型和形状、不渗透块大小和形状、非均质区域大小和形状对井底压力响应特征和产量递减规律的影响,编制了煤层气藏单井动态评价软件,指导现场的单井动态控制储量评价、单井产能评价和产能预测工作。(1)提出了考虑解吸-扩散影响的煤岩渗流实验流程和评价方法,建立了直井、部分射孔井、压裂井、水平井、多分支水平井、分段压裂水平井、缝网压裂水平井等井型的煤层气藏三重介质渗流数学模型,分析了不同井型的井底压力响应特征和产量递减规律。研究结果表明:朗格缪尔参数、扩散系数、储容比影响裂隙系统径向流动阶段出现时间的早晚和产量递减的快慢。(2)求解了煤层气藏直井、部分射孔井、压裂井、水平井的边界元基本解,分析了不规则外边界、不规则内部不渗透块、不规则SRV复合区域对压力响应和产量递减规律的影响。研究结果表明:在面积相等前提下,不同形状的外边界可以用圆形边界近似代替;含有内部不渗透块时压力导数曲线略有上翘;SRV影响区域流度比、面积、形状、位置对压力响应特征和产量递减规律有影响。(3)编制的煤层气藏生产动态分析软件具有单井动态控制储量评价、原始产能评价、现今产能评价和产量预测等功能,解决了现场生产管理面临的煤层气井动态储量难预测,未来产量难预测的难题。综上所述,本文建立了一套煤层气藏三重介质复杂结构井渗流理论,探讨了煤层气藏压力响应和产量递减规律,研究结果对煤层气藏现场生产管理和高效开发,具有一定的理论指导意义。

高建[3](2018)在《致密气藏补给边界试井模型及应用研究》文中指出致密气藏普遍孔隙度和渗透率较低,并具有应力敏感特性,属于非常规气藏。在苏里格气田某些产气井试井测试曲线中,曲线尾部出现了下降的特征,以常规试井解释方法得不到合理的解释结果。本文基于致密气藏储层特征、压裂井渗流模型及补给边界表征模型等国内外文献的广泛调研,建立了针对致密气藏补给边界的表征模型,厘清了各参量含义,建立了补给边界点源函数。考虑补给边界条件和人工裂缝分别为无限导流和有限导流,建立了应力敏感储层压裂井模型,引入摄动变换式处理强非线性,考虑井筒存储系数和表皮系数进行数值反演。获取了考虑补给边界条件下致密气藏压裂井的井底压力响应曲线,分析了响应特征和渗流动态,分析结果表明井筒存储效应和表皮效应会掩盖早期流动阶段,应力敏感效应使曲线中后期产生上翘;补给边界特征将产生隆起,补给强度影响峰顶出现的时间和高度,而补给压力仅影响隆起峰顶的高度。基于特征点法建立了补给边界压裂井试井解释方法,得到了各流动阶段参数表达式,根据补给压力和补给强度的影响特征确定补给边界参数。在实例应用中,采用了补给边界试井模型拟合了异常的实测试井曲线,解释了异常的边界响应特征,验证了致密气藏补给边界压裂井试井模型的适用性。

陈引弟[4](2017)在《渗透率应力敏感油藏试井解释模型研究》文中进行了进一步梳理在对渗透率应力敏感油藏作压力动态分析时,一方面,假设各种岩性参数为常数会导致明显的错误,另一方面,与压力有关的各种岩性使描述井底压力的控制方程是非线性的,在使用摄动理论弱化此类控制方程的非线性时,许多学者为了方便方程的求解,一般取的是零阶摄动解,而对零阶摄动解能否满足解的正确性这一问题尚未有人研究。除此之外,对试井压力响应进行的多为压力降落试井研究,对关井恢复的压力及压力导数双对数曲线特征研究甚少。综上所述,本文主要研究内容如下:(1)建立并求解了考虑井筒储集效应、表皮效应及应力敏感效应的均质油藏试井解释数学模型,matlab编程得到了无限大、圆形封闭边界和圆形定压边界条件下的无因次井底压力及压力导数曲线,分析了典型曲线特征和影响试井曲线的因素,最后将saphir得到的数值解与零阶摄动解进行对比。(2)建立并求解了考虑井筒储集效应、表皮效应及应力敏感效应的双重介质油藏试井解释数学模型,matlab编程得到了三种边界条件下的井底压力动态响应,对典型曲线特征和影响试井曲线的因素如储容比和窜流系数等进行了深入讨论,最后将saphir得到的数值解与零阶摄动解进行对比。(3)建立并求解了考虑井筒储集效应、表皮效应及应力敏感效应的复合油藏试井解释数学模型,matlab编程计算了井底压力动态响应,对典型曲线阶段性特征和影响试井曲线的因素进行了详细讨论,最后将saphir得到的数值解与零阶摄动解进行对比。(4)对建立的三类数学模型进行了压力恢复分析,绘制了压力恢复试井曲线。通过对以上试井解释数学模型进行研究,能够对不同情况下的试井曲线有更加清晰的认识,为实际生产资料的试井解释工作提供理论指导。

王勇[5](2017)在《碳酸盐岩油藏油水两相不稳定渗流理论研究》文中提出随着世界能源需求的日益增长和油气勘探的不断深入,碳酸盐岩油藏的开发已经成为油藏工程师和业内学者普遍重视的课题和重点攻关的方向。据不完全统计,全球236个大油田中,碳酸盐岩油气藏油气储量占总储量的50%以上,油气产量约占总产量的60%以上,具有分布广,类型多,储量大,产能高的特点。然而,碳酸盐岩油藏由于埋藏深,地质年代久远,经历了漫长的成岩作用和改造作用,所以其内部赋存了裂缝、溶洞等宏观非连续面,而这些造成了该类油藏储集空间的多样性;碳酸盐岩油藏油水关系与流体流动特征复杂,产量递减快,无水采油期短,油藏中较早出现油水两相流动。因此,开展缝洞型碳酸盐岩油藏油水两相不稳定渗流理论研究,明确油藏内部流体流动规律,揭示各种地层参数、流体参数以及压裂参数对缝洞型碳酸盐岩油藏渗流规律的影响,这对系统化的研究缝洞型碳酸盐岩油藏有着重要的意义。本文在广泛调研国内外已有研究成果的基础上,结合我国碳酸盐岩油藏地质特征研究成果,从渗流力学理论出发,应用多种现代数学方法,再辅以计算机编程技术,对缝洞型碳酸盐岩油藏油水两相不稳定渗流理论进行了研究。论文开展的主要研究工作如下:(1)结合已有文献资料对缝洞型碳酸盐岩油藏地质特征、储集层特征进行分析,阐述裂缝和溶洞介质的地质特征,抽象出几种缝洞型碳酸盐岩油藏的油水两相渗流模式。(2)基于碳酸盐岩油藏多尺度储集空间特征研究结果,建立孔隙-裂缝和孔隙-裂缝-溶洞系统的拟稳态和非稳态油水两相基本渗流物理模型。(3)基于前述建立的多种渗流模式下的缝洞型碳酸盐岩油藏油水两相基本渗流物理模型,推导出顶底封闭情况下不同侧向边界条件下的缝洞型碳酸盐岩油藏中连续点源所引起的压力响应计算公式。(4)基于前述获得的碳酸盐岩油藏中油水两相基本连续点源所引起的压力响应计算公式,推导出无限大外边界和圆形外边界条件下碳酸盐岩油藏中多种井型油水两相不稳定渗流的井底压力和产量计算公式;其中,多种井型包括直井(完全射开和部分射开)、压裂直井(无限导流、有限导流)、水平井以及多级压裂水平井(无限导流和有限导流)。(5)通过寻求合适的算法,借助于计算机编程技术对本文所建立的渗流数学模型进行编程实现,绘制不同井型-油藏-边界组合下的试井双对数曲线和产量递减分析曲线,对压力与产量递减响应特征及对应的地层中流动阶段进行分析。(6)利用碳酸盐岩油藏油井的实测数据验证本文模型的适用性。通过研究推导出了无限大外边界和圆形外边界条件下碳酸盐岩油藏中多种井型油水两相不稳定渗流的井底压力和产量计算公式,分析了各种地层参数、流体参数以及压裂参数对缝洞型碳酸盐岩油藏渗流规律的影响,形成了一套适合于缝洞型碳酸盐岩油藏油水两相流动的单井生产动态分析方法与技术,深化了基质、裂缝以及溶洞中流体流动规律的认识,丰富和发展了碳酸盐岩油藏不稳定渗流理论,为指导此类油藏高效开发提供了理论依据。

李江涛[6](2016)在《复杂介质油藏二次压力梯度非线性渗流模型研究》文中认为地下原油渗流理论是油田开发的基础,试井分析技术可为油藏合理高效开发提供技术支持。因考虑二次压力梯度影响的非线性渗流模型比传统的线性渗流力学模型更能准确地模拟地层原油的渗流特征,而考虑二次压力梯度影响的非线性渗流理论体系极不完善,开展二次压力梯度非线性渗流理论研究,揭示原油的非线性渗流规律,为油藏合理高效开发奠定坚实的理论基础,具有十分重要的意义。本学位论文针对均质油藏、多重介质油藏、非均质复合油藏以及多层油藏,开展了受二次压力梯度影响的非线性渗流理论模型与试井分析方法研究。完成的主要工作有:(1)分别建立并求解了均质油藏定产量生产的直井、压裂直井、水平井及多段压裂水平井二次压力梯度非线性渗流模型,通过无因次二次压力梯度项系数等参数对现代试井分析样版曲线的敏感性特征分析,论述了原油受二次压力梯度控制的非线性渗流特性;(2)分别建立并求解了裂缝性双重介质油藏和缝洞性三重介质油藏定产量生产的直井、压裂直井、水平井及多段压裂水平井二次压力梯度非线性渗流模型,研究了原油受二次压力梯度控制的非线性渗流特性;(3)分别建立并求解了非均质N区复合油藏定产量生产的直井、压裂直井、水平井及多段压裂水平井二次压力梯度非线性渗流模型,研究了典型的非线性渗流特性;(4)分别建立并求解了多层油藏定产量生产的直井与压裂直井二次压力梯度非线性渗流模型,研究了典型的非线性渗流特性。在模型的其它参数都相同条件下,给定二次压力梯度系数,定量研究了非线性渗流模型样版曲线与传统线性渗流模型样版曲线之间的绝对偏差值与相对偏差值。研究发现:仅在纯井筒储集效应阶段,非线性渗流模型样版曲线与传统线性渗流模型样版曲线完全重合;二次压力梯度系数越大,非线性渗流模型样版曲线偏差越大;生产时间越长,非线性渗流模型样版曲线偏差越大;在相同的时刻下,压力导数曲线的相对偏差值大于压力曲线的相对偏差值。最后,对不同储层类型、不同井型的现场实例压力恢复测试井,同时利用线性渗流模型与非线性渗流模型进行试井拟合解释,对比解释结果发现解释的渗透率和表皮系数存在明显的差异。因二次压力梯度非线性渗流代表真实渗流物理过程,故利用二次压力梯度非线性渗流模型开展试井解释,可获得更为准确的解释结果参数。研究成果还可为国内外其它复杂介质储层的非线性渗流理论与应用研究提供参考和指导。

赵玉龙[7](2015)在《基于复杂渗流机理的页岩气藏压裂井多尺度不稳定渗流理论研究》文中指出页岩气是一种主要以吸附态和游离态赋存于富含有机质泥页岩及其夹层中的一种自生自储的非常规天然气。我国的页岩气资源量巨大,如何高效开发页岩气藏对于保障我国能源安全、改善能源结构以及保证经济可持续发展具有极其重要的战略意义。北美页岩气勘探开发经过几十年的技术攻关,使得三大关键工程技术中的水平钻井和体积压裂技术得到了空前的发展,但是在页岩气高效开发气藏工程领域,尤其是页岩气在储层中的特殊渗流规律及复杂渗流机理的研究远远落后于开发实践。现有理论模型无法准确认识压裂裂缝特征、优化压裂参数、评估压后产量以及确定原地物性参数等,这将会影响页岩气的高效开发并制约其经济开采。作为一类特殊的气藏,页岩气藏无论是在成藏、赋存方式还是渗流机理方面都明显异于常规气藏。由于页岩气藏具有复杂的多尺度储渗空间和多样的赋存方式,必然导致气体在流动过程中具有相应的多重渗流机制;此外,气井在大型水力压裂过程中往往会形成复杂裂缝网络,如何在渗流模型中对其进行合理描述也非常复杂。总之,页岩气藏的渗流理论研究远远高于常规气藏,不能直接套用常规气藏的理论和方法,需要根据页岩气储层自身的储渗特征,建立与之相适应的不稳定渗流数学模型。本文对考虑复杂渗流机理的页岩气藏压裂井不稳定渗流理论进行了研究,研究主要内容如下:(1)基于对页岩气储层孔隙类型和结构、气体赋存方式以及运移机制的研究,确定了描述页岩气多尺度运移机理数学模型。(2)考虑气体吸附解吸扩散满足稳态模型,建立了分别考虑天然微裂缝的“拟双孔”和天然微裂缝/基质宏孔隙的“拟三孔”模型;假定气体在基质纳米孔隙中扩散满足Fick扩散,建立了分别考虑拟稳态和非稳态扩散的“拟双孔”和“拟三孔”改进模型;考虑页岩气在纳米孔隙介质中渗流同时存在解吸、Knudsen扩散、黏性流动以及滑脱效应等多重机制共同作用,建立了考虑天然微裂缝、基质宏孔隙和基质纳米孔隙的综合微.观渗流数学模型。(3)基于格林函数和源函数的思想,针对建立的五种不同页岩气藏微观渗流机理模型,创建并求解了圆形外边界和矩形封闭外边界页岩气藏中压裂直井和多级压裂水平井的不稳定渗流数学模型,借助数值反演方法得到了不同井型对应的无因次压力和产量动态曲线,研究并分析了页岩气吸附气特性、储层物性以及裂缝参数对气井无因次拟压力和产量动态的影响。(4)考虑大型水力压裂产生的缝网,采用复合介质模型创新性的建立了圆形和矩形边界复合气藏中直井和多级压裂水平井不稳定渗流物理模型,利用复合气藏的连续线源函数和边界元法求解了不同井型的渗流数学模型,采用数值反演方法绘制了相应的无因次压力和产量动态曲线,研究并分析了缝网、裂缝和储层物性等参数对气井生产动态的影响。(5)利用建立的模型,分析了压裂缝网对页岩气藏压裂直井和多级压裂水平井生产动态的影响,研究表明:吸附解吸气主要影响气藏开发的中后期,气井早期产量主要依靠自由气;压裂裂缝条数和缝网尺寸对页岩气藏气井产量的影响有限,存在一个最优的值;页岩气井产量的高低除了取决于三大工程技术外,还取决于储层本身的物性好坏,因此应当优先开发对页岩气储层的甜点区域。(6)通过模型结果对比以及对一口实际页岩气井测试数据进行分析,验证了本文建立的理论模型的正确性和实用性。本文研究和取得的成果可为页岩气藏的高效、经济开发提供理论指导。

李伟[8](2013)在《基于相似构造法的非均质油藏渗流理论及应用》文中指出上世纪四十年代末,Van Everdingen A F.和Hurst W.首次将Laplace变换法引入到油气层渗流力学,求得了多孔介质不稳定Darcy渗流的解析解,标志着不稳定试井分析理论基础的诞生。在随后的几十年里,从油气藏储层的均质到非均质,从简单的单相、牛顿流体的Darcy流动到多相、非牛顿流体的非Darcy流动,从最初的直井试井到水平井、斜井、多分支井试井,从试井解释方法的半对数直线常规分析到双对数典型曲线图版的自动拟合,不稳定试井分析理论取得了长足的进步,而这一切都是基于油气渗流理论的迅速发展才得以实现。对于早期油气藏渗流模型的求解,主要以解析法为主,常用的方法主要有:分离变量法、特征函数法、源函数法及Green函数法、算子级数法、积分变换法(如:Laplace变换、Fourier变换、正交变换、Weber变换、Hankel变换),镜像反映法则及叠加原理,这些方法对于单相不可压缩和弱可压缩流体在均质地层中的渗流问题已形成了较为完备的理论基础,然而对于某些复杂的非均质油气藏不稳定渗流问题的求解,仅仅使用上述方法就显得不是那么游刃有余了。首先,不稳定渗流问题大多是二阶偏微分方程(组)的初边值问题,在求解过程中不可避免的要进行复杂繁琐的微积分运算,而且其通解大多又是由许多特殊函数(如Bessel函数、Legendre函数、Lame函数、Mathieu函数等)的线性组合构成,使得上述运算过程十分困难;其次,初边值问题的求解最终都转化为求解线性方程组,由于特殊函数的存在,即使是最为简单的二阶线性方程组的求解过程也非常冗繁,倘若是处理多层或者多区域复合油气藏渗流问题,上述解析方法就更加举步维艰了,于是,人们不得不求助于解析的近似处理方法和数值方法来求解。本文主要是以Laplace变换为主的解析研究方法,针对上述问题提出了一套求解不稳定渗流问题的代数构造方法一相似构造法。在数学理论得以证明的基础之上,综合运用高等渗流力学、试井分析、油气藏工程、数学物理方法、计算数学和计算机程序设计等学科的知识,主要取得了以下成果:(1)针对不稳定渗流微分方程(组)的边值问题,提出了解析的相似构造理论与方法,利用高等代数知识证明了该理论的可行性,给出了相似构造法所涉及的引解函数、相似结构解式、相似核函数的定义及相似构造法的具体步骤。(2)揭示了油气藏渗流模型的相似结构解式与其边界条件系数的内在联系,即左(内)边界条件决定解的形式,右(外)边界条件决定相似核函数的形式,渗流方程决定其通解及引解函数的类型,发现了渗流方程的Laplace空间解式在三类典型的外边界条件(无穷大、定压、封闭)下具有统一的连分式形式,即相似结构解式,充分证实了相似构造法的科学性与合理性。(3)根据Duhamel定理并结合油气藏渗流模型的具体应用,给出了一种具有源汇强度影响的非齐次方程及非齐次边界条件的平面径向渗流方程的边值问题,并运用已提出的相似构造法求得了其半解析解。(4)基于Laplace变换的Stehfest数值反演方法,编制了用相似构造法求解油气藏渗流模型的Matlab数值计算程序,实现了对于不同渗流模型及不同边界条件下相似核函数的模块化调用,更能体现出该方法的简洁、实用性。(5)建立了考虑井筒储集和表皮效应的非均质分形油藏、分形双重、分形复合、分形多层以及具有应力敏感地层的分形复合油藏直井渗流模型,运用相似构造法求得了各种油藏渗流模型的Laplace空间解,根据Stehfest数值反演公式,绘制了井底压力响应的双对数典型曲线,分析了各参数对曲线形态的影响。(6)建立了考虑井筒储集和表皮效应的单重、双重、三重介质箱式水平井不稳定渗流模型,运用相似构造法并结合Fourier变换法、Laplace变换法求得了井底压力的Laplace空间半解析解,并提出了拟核函数的概念,给出了箱式水平井对于以上三种介质渗流模型解的统一表达式。通过本文的研究表明,相似构造法不仅适用于求解均质、直井油藏渗流模型,也适用于求解非均质、水平井油藏渗流模型,还可以求解双重介质、多层油藏、复合油藏等复杂的油气藏渗流问题,其应用的深度和广度有待进一步深入探究和尝试。

刘洪[9](2012)在《碳酸盐岩储层介质类型试井判别方法研究》文中研究表明碳酸盐岩缝洞型油藏在国内外的油气田开发中一直占有重要地位,其储量和产量占世界的50%-60%。研究基质、裂缝中流体的渗流力学性质和溶洞中流体的流体力学性质是研究缝洞型碳酸盐岩油藏流体流动的动力学基础,只有正确地反映缝洞型油藏流体流动特征,才能为缝洞型碳酸盐岩油藏试井提供正确的理论指导。当今缝洞型碳酸盐岩油藏试井研究主要基于多重介质模型,不管溶洞的规模有多大,也不管溶洞的分布是否相对连续,反映整个缝洞型油藏的动力学行为的数学模型只是按照双重介质的思想直接推广到三重介质,即仍然沿用多重介质的概念处理。国内外通过多年的开发研究实践,已经形成了较为成熟的技术及配套工艺,还形成了一系列基于双重孔隙介质的碳酸盐岩油藏的分析研究方法,包括常规方法、试井分析法和数值模拟法等。边界元方法在各类工程科学中得到了广泛应用,但在油气渗流及试井分析理论方面的研究却不多,边界元方法在油气渗流问题和试井分析问题中的应用主要是定产量生产求解不稳定压力,定流压生产研究产量递减规律未见报道。在前人的研究基础上,建立了缝洞型碳酸盐岩油藏的数学模型,通过拉普拉斯变换和边界元法研究了定产量生产井底流压和定流压生产的井底产量变化规律,并给出了非均质油藏探测半径和异常点距离数值计算方法,最后将建立的双对数图版在某油田碳酸盐岩油藏中进行了应用。取得的主要成果有:(1)建立了考虑井筒储存系数、表皮系数影响的含局部不渗透区碳酸盐岩油藏定产量生产数学模型,通过无因次化和拉普拉斯变换得到了拉普拉斯空间的数学模型,基于边界元方法推导了边界元方法线性方程组。研究了局部不渗透区离井距离和局部不渗透区大小、裂缝窜流系数、裂缝储能比等参数对井底压力动态的影响。(2)建立了考虑井筒储存系数、表皮系数影响的含局部复合区碳酸盐岩油藏定产量生产数学模型,通过无因次化和拉普拉斯变换得到了拉普拉斯空间的数学模型,基于边界元方法推导了边界元方法线性方程组。研究了局部复合区离井距离和局部复合区大小、裂缝窜流系数、裂缝储能比、复合区流度比等参数对井底压力动态的影响。(3)建立了考虑井筒储存系数、表皮系数影响的井附近有溶洞碳酸盐岩油藏定产量生产数学模型,通过无因次化和拉普拉斯变换得到了拉普拉斯空间的数学模型,基于边界元方法推导得到了边界元方法线性方程组。研究了溶洞离井距离和溶洞大小、裂缝窜流系数、裂缝储能比等参数对井底压力动态的影响,并研究了溶洞离井距离和溶洞大小、裂缝窜流系数、裂缝储能比等参数对溶洞压力的影响。(4)建立了考虑井筒储存系数、表皮系数影响的井钻遇溶洞碳酸盐岩油藏定产量生产数学模型,通过无因次化和拉普拉斯变换得到了拉普拉斯空间的数学模型,并推导得到了拉普拉斯空间解析解。研究了溶洞大小、溶洞储能比、裂缝窜流系数、裂缝储能比等参数对井底压力动态的影响。(5)建立了含局部不渗透区的碳酸盐岩油藏定流压生产数学模型,通过无因次化和拉普拉斯变换得到了拉普拉斯空间的数学模型,基于边界元方法推导得到了边界元方法线性方程组。研究了局部不渗透区离井距离和局部不渗透区大小、裂缝窜流系数、裂缝储能比等参数对产量递减曲线的影响。(6)建立了含局部复合区的碳酸盐岩油藏定流压生产数学模型,通过无因次化和拉普拉斯变换得到了拉普拉斯空间的数学模型,基于边界元方法推导得到了边界元方法线性方程组。研究了局部复合区离井距离和局部复合区大小、裂缝窜流系数、裂缝储能比、复合区流度比等参数对产量递减曲线的影响。(7)建立了井附近有溶洞的碳酸盐岩油藏定流压生产数学模型,通过无因次化和拉普拉斯变换得到了拉普拉斯空间的数学模型,基于边界元方法推导得到了边界元方法线性方程组。研究了溶洞离井距离和溶洞大小、裂缝窜流系数、裂缝储能比等参数对产量递减曲线的影响,并研究了溶洞离井距离和溶洞大小、裂缝窜流系数、裂缝储能比等参数对溶洞压力的影响。(8)建立了调查半径数值计算方法,并研究了不同时刻局部不渗透区、局部复合区、井附近的溶洞对碳酸盐岩油藏调查半径的影响。(9)建立了异常点距离数值计算方法,并给出了含局部不渗透区、含局部复合区、井附近有溶洞等碳酸盐岩油藏异常点距离计算公式。(10)利用建立的缝洞型碳酸盐岩试井理论对某油田10井层进行了解释。本文利用边界元方法建立了缝洞型油藏数学模型,得到了缝洞型储层介质类型判别方法,计算了缝洞型油藏探测半径及溶洞等异常点离井距离,为解决缝洞型油藏中缝洞的渗流机理、数模技术及开发方式、极限产能、井网井距等技术问题提供了理论指导,并为边界元方法在油气渗流中的应用拓宽了范围。

刘亚青[10](2011)在《水平井气水两相流数值试井理论研究与应用》文中指出当前随着低渗透气藏水平井开发程度的加深,水平气井试井技术面临着不断出现的新问题的挑战。特别是气藏和气井进入开发的中后期,不同程度地见水使井筒流动和地层渗流呈现多相流情况,对试井分析结果的影响日益突出。另外,对于单井试井的问题,现有的传统试井分析方法往往也只以地层的流动作为研究对象,很少考虑井筒流动的情况,而井筒流动对于不稳定试井来说是一个不容忽视的重要因素。因此,需要寻找新的试井理论和方法来综合考虑上述复杂因素对试井分析结果的影响,使得试井解释的结果更加接近地层的实际情况。本文就是基于以上情况,以低渗透气藏水平井气-水两相渗流新的试井理论与方法作为研究对象,在大量的国内外文献调研的基础上,通过综合运用油气藏工程、油气层渗流力学、计算数学和计算机技术等学科和方法,建立了一个耦合井筒流动与气藏渗流的水平井气-水两相流数值试井的数学模型和全隐式数值模型,该模型还综合考虑了井筒储集、表皮效应、滑脱效应以及启动压力梯度。在此基础上,编制了水平井气-水两相流数值试井模拟器,为低渗透气藏水平井的开发提供了理论依据。通过本文的研究,获得主要研究成果如下:1)基于黑油模型和广义达西定律,建立了耦合井筒流动与气藏渗流的水平井气-水两相流数值试井的数学模型和全隐式数值模型。模型综合考虑了井筒储集、表皮效应、滑脱效应以及启动压力梯度,整个系统更能准确反映气藏中气-水两相流动的实际渗流规律。2)利用混合加密网格剖分技术对气藏水平井进行剖分,近井区域应用径向网格,气藏区域则应用矩形网格,这样就消除了采用常规网格模拟时近井区域径向流动所需的多层网格数目,在很大程度上减少了精确模拟井筒附近流体流动规律必要的网格数。3)对于全隐式数值模型形成的雅可比系数矩阵的求解,引入的牛顿-拉弗松迭代法和预处理正交极小化方法相比其它传统的迭代方法如SOR、SIP等方法,很大程度上提高了整个全隐式数值模型的稳定性、计算速度以及收敛速度。4)基于水平井气-水两相流数值试井理论的研究,在Windows XP操作系统环境下,利用VB、VC和MATLAB语言,根据面向对象程序设计思想,编制考虑气藏多参数与井筒流动的水平井气-水两相流数值试井模拟器,进一步拓宽和丰富了试井分析方法。5)分别利用本文编制的数值试井模拟器与解析试井软件对单层单井均质纯气藏井模型进行计算分析,结果表明单相流条件下的数值试井曲线形态与解析试井的曲线形态相一致,说明本文所建立的模型和编制的模拟器是正确可靠的。6)井筒流动计算结果表明,气藏径向流入水平井筒的流量沿井长分布是不均匀的,总体上呈现“U”形,反映出水平井筒不同位置的供给范围不同;同时水平井筒内的流动是变质量的,井筒流量呈现出从指端到跟端呈不断增加的趋势。但是由于井简中存在着从指端到跟端呈不断增加的压降,因而产量并不会随水平井段长度的增加而无限制的增加。7)通过对水平井气-水两相流数值试井曲线的敏感性因素分析,结果发现,由于气藏中气水两相物性的较大差异,使得试井曲线形态对于物性参数的变化相当敏感。其中滑脱因子、启动压力梯度以及饱和度会影响压力导数曲线的整条曲线形态;而表皮效应只影响压力导数曲线的过渡段的形态;井储效应与水平井位置则会对压力导数曲线的整个早期段的位置产生影响;水平井筒长度则会影响压力导数曲线上的径向流和早期边界反映阶段。本文通过对水平井气-水两相流数值试井的理论研究与应用,进一步丰富和拓宽了水平井试井理论与方法的应用范围,为解决目前低渗透气藏水平井面临的气-水两相流以及与井筒流动耦合试井问题提供了有力的理论支持,同时也推动了数值试井理论的进一步发展。

二、均质圆形定压油藏不稳定渗流的数值解(论文开题报告)

(1)论文研究背景及目的

此处内容要求:

首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。

写法范例:

本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。

(2)本文研究方法

调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。

观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。

实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。

文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。

实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。

定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。

定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。

跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。

功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。

模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。

三、均质圆形定压油藏不稳定渗流的数值解(论文提纲范文)

(1)多段压裂水平气井生产动态分析与预测(论文提纲范文)

中文摘要
ABSTRACT
1 引言
    1.1 选题背景
    1.2 研究现状与存在问题
        1.2.1 研究现状
        1.2.2 存在问题
    1.3 主要研究内容与技术路线
        1.3.1 主要研究内容
        1.3.2 技术路线
    1.4 论文主要创新点
2 气藏物质平衡方程
    2.1 天然气非线性渗流方程及拟函数线性化
        2.1.1 天然气非线性渗流方程
        2.1.2 拟函数线性化证明
    2.2 常规气藏物质平衡方程
        2.2.1 均质气藏物质平衡方程
        2.2.2 非均质气藏多区物质平衡方程
    2.3 页岩气藏物质平衡方程
        2.3.1 守恒方程积分方法
        2.3.2 定容方法
    2.4 双重孔隙介质物质平衡方程
        2.4.1 双重孔隙介质砂岩储层物质平衡方程
        2.4.2 双重孔隙介质页岩储层物质平衡方程
    2.5 本章小节
3 直井二阶段变工作制度生产模型
    3.1 圆形封闭径向流模型
        3.1.1 数学模型
        3.1.2 模型求解
        3.1.3 模型验证
        3.1.4 影响因素分析
    3.2 矩形封闭储层有限导流垂直裂缝模型
        3.2.1 数学模型
        3.2.2 模型求解
        3.2.3 模型验证
        3.2.4 影响因素分析
    3.3 本章小节
4 多段压裂水平气井二阶段变工作制度生产模型
    4.1 物理模型
    4.2 数学模型
        4.2.1 阶段Ⅰ(定产阶段)
        4.2.2 阶段Ⅱ(定压阶段)
    4.3 模型验证
    4.4 影响因素分析
        4.4.1 初始产量的影响
        4.4.2 转制压力的影响
        4.4.3 裂缝参数的影响
    4.5 本章小节
5 多区复合气藏多段压裂水平井半解析模型
    5.1 物理模型
    5.2 数学模型
        5.2.1 控制方程
        5.2.2 Green函数解式
        5.2.3 源函数
        5.2.4 多区耦合
        5.2.5 模型验证
        5.2.6 影响因素分析
    5.3 本章小节
6 页岩气藏多段压裂水平井二阶段变工作制度生产模型
    6.1 考虑应力敏感效应与吸附气的非线性渗流方程线性化
    6.2 模型假设
    6.3 单一工作制度数学模型
        6.3.1 数学模型
        6.3.2 模型验证
        6.3.3 影响因素分析
    6.4 二阶段变工作制度生产数学模型
        6.4.1 数学模型
        6.4.2 影响因素分析
    6.5 本章小节
7 总结与展望
    7.1 结论
    7.2 建议
参考文献
致谢
附录
    附录A 垂直裂缝拟稳态压力分布函数推导过程
个人简介

(2)煤层气藏复杂结构井三重介质渗流理论研究(论文提纲范文)

摘要
Abstract
第1章 引言
    1.1 研究背景及意义
    1.2 国内外研究现状
        1.2.1 煤层气渗流理论研究现状
        1.2.2 复杂结构井渗流国内外研究现状
        1.2.3 不规则内外边界和体积压裂影响区域渗流国内外研究现状
    1.3 主要研究内容及技术路线
    1.4 完成的主要研究工作
    1.5 本论文的主要创新点
第2章 气体在煤岩基岩、割理、裂缝中的流动特征
    2.1 煤岩的微观孔隙结构特征
        2.1.1 煤岩的孔隙结构特征
        2.1.2 煤岩的割理和裂缝系统
        2.1.3 煤岩的孔隙度和渗透率特征
    2.2 考虑解吸-扩散影响的煤层气渗流实验
        2.2.1 煤层气渗流实验装置及实验流程
        2.2.2 煤层气渗流实验结果分析
    2.3 气体在煤岩基质中的解吸和扩散过程数学描述
        2.3.1 煤岩的解吸和扩散特征
        2.3.2 煤岩扩散数学模型
    2.4 气体在煤岩裂缝中的渗流过程数学描述
    2.5 本章小结
第3章 均质煤层气藏直井渗流规律研究
    3.1 煤层气常规直井渗流规律研究
        3.1.1 煤层气藏直井瞬时点源基本解
        3.1.2 煤层气常规直井井底压力响应特征
        3.1.3 煤层气常规直井产量递减特征
    3.2 煤层气部分射孔井渗流规律研究
        3.2.1 煤层气部分射孔井井底压力响应数学模型
        3.2.2 煤层气部分射孔井井底压力响应特征
        3.2.3 煤层气部分射孔井产量递减特征
    3.3 煤层气压裂井渗流规律研究
        3.3.1 煤层气压裂井井底压力响应数学模型
        3.3.2 煤层气藏压裂井井底压力响应特征
    3.4 煤层气压裂井产量递减特征
    3.5 本章小结
第4章 均质煤层气藏水平井渗流规律研究
    4.1 煤层气藏水平井渗流规律研究
        4.1.1 煤层气藏水平井井底无因次压力响应函数
        4.1.2 煤层气藏水平井压力响应特征
        4.1.3 煤层气水平井产量递减特征
    4.2 煤层气分支水平井渗流规律研究
        4.2.1 煤层气分支水平井井底压力响应数学模型
        4.2.2 煤层气分支水平井井底压力响应特征
        4.2.3 煤层气分支水平井产量递减特征
    4.3 煤层气分段压裂水平井渗流规律研究
        4.3.1 煤层气分段压裂水平井井底压力响应数学模型
        4.3.2 煤层气分段压裂水平井井底压力响应特征
        4.3.3 煤层气分段压裂水平井产量递减特征
    4.4 煤层气网缝压裂水平井渗流规律研究
        4.4.1 煤层气网缝压裂水平井井底压力响应数学模型
        4.4.2 煤层气网缝压裂水平井井底压力响应特征
    4.5 本章小结
第5章 考虑不规则边界和体积网缝压裂影响的煤层气藏渗流理论
    5.1 考虑不规则边界影响的煤层气藏边界元渗流理论
    5.2 考虑不规则边界影响的煤层气藏井底响应数学模型
        5.2.1 考虑不规则边界影响的煤层气藏边界元基本解
        5.2.2 考虑不规则边界影响的煤层气藏井底压力响应特征
        5.2.3 考虑不规则边界影响的煤层气藏产量递减规律
    5.3 考虑体积网缝压裂影响的复合煤层气藏井底响应数学模型
        5.3.1 考虑体积网缝压裂影响的复合煤层气藏边界元理论
        5.3.2 考虑体积网缝压裂影响的复合煤层气藏井底压力响应数学模型
        5.3.3 考虑体积网缝压裂影响的复合煤层气藏井底压力响应特征
        5.3.4 考虑体积网缝压裂影响的复合煤层气藏产量递减规律
    5.4 本章小结
第6章 煤层气渗流理论现场应用
    6.1 煤层气藏生产动态评价软件
    6.2 生产动态分析软件在现场中的应用
        6.2.1 区域地质概况
        6.2.2 单井生产动态拟合与开发效果评价
    6.3 本章小结
结论与建议
致谢
参考文献
攻读学位期间取得学术成果

(3)致密气藏补给边界试井模型及应用研究(论文提纲范文)

摘要
ABSTRACT
第1章 绪论
    1.1 论文研究的目的和意义
    1.2 国内外研究现状
        1.2.1 压裂井渗流模型研究现状
        1.2.2 应力敏感储层流体渗流研究现状
        1.2.3 补给边界研究现状
        1.2.4 存在的问题
    1.3 论文研究内容及技术路线
        1.3.1 论文研究内容
        1.3.2 论文研究思路
第2章 致密气藏补给边界表征与求解方法研究
    2.1 致密气藏补给边界模型表征
        2.1.1 补给边界表征模型建立
        2.1.2 补给边界表征模型参数含义分析
    2.2 致密气藏补给边界求解方法研究
        2.2.1 常规边界点源函数求解方法分析
        2.2.2 补给边界源函数求解方法研究
第3章 致密气藏补给边界压裂直井不稳定渗流特征及其影响因素分析
    3.1 致密气藏补给边界条件下压裂直井渗流模型建立
        3.1.1 无限导流裂缝
        3.1.2 有限导流裂缝
    3.2 致密气藏补给边界条件下压裂直井渗流模型求解
        3.2.1 无限导流裂缝
        3.2.2 有限导流裂缝
    3.3 压裂直井试井曲线特征及其影响因素分析
第4章 致密气藏补给边界压裂水平井不稳定渗流特征及其影响因素分析
    4.1 致密气藏补给边界条件下压裂水平井渗流模型建立
        4.1.1 无限导流裂缝
        4.1.2 有限导流裂缝
    4.2 致密气藏补给边界条件下压裂水平井渗流模型求解
        4.2.1 无限导流裂缝
        4.2.2 有限导流裂缝
    4.3 压裂水平井试井曲线特征及其影响因素分析
第5章 致密气藏补给边界条件下压裂井试井解释方法研究及应用
    5.1 致密气藏补给边界条件下压裂井试井解释方法研究
        5.1.1 现代试井解释方法
        5.1.2 致密气藏特征点解释方法
    5.2 实例应用分析
第6章 结论
参考文献
附表:主要符号说明
致谢

(4)渗透率应力敏感油藏试井解释模型研究(论文提纲范文)

摘要
Abstract
第1章 绪论
    1.1 研究目的与意义
    1.2 国内外研究现状
        1.2.1 常规油藏试井解释模型研究现状
        1.2.2 应力敏感油藏试井解释模型研究现状
    1.3 研究内容、目标及路线
        1.3.1 研究内容
        1.3.2 技术路线
    1.4 完成的主要工作
第2章 应力敏感均质油藏试井解释模型研究
    2.1 无穷大油藏试井解释模型
        2.1.1 物理模型
        2.1.2 数学模型的建立
        2.1.3 数学模型的求解
        2.1.4 Duhamel原理及Stehfest数值反演算法
        2.1.5 试井曲线特征及参数敏感性分析
        2.1.6 零阶摄动解的适用性验证
    2.2 圆形封闭油藏试井解释模型
        2.2.1 数学模型及求解
        2.2.2 封闭边界的影响
        2.2.3 零阶摄动解的适用性验证
    2.3 圆形定压油藏试井解释模型
        2.3.1 数学模型及求解
        2.3.2 定压外边界的影响
        2.3.3 零阶摄动解的适用性验证
第3章 应力敏感双重介质油藏试井解释模型研究
    3.1 无穷大油藏试井解释模型
        3.1.1 物理模型
        3.1.2 数学模型的建立
        3.1.3 数学模型的求解
        3.1.4 试井曲线特征及参数敏感性分析
        3.1.5 零阶摄动解的适用性验证
    3.2 圆形封闭油藏试井解释模型
        3.2.1 数学模型的建立
        3.2.2 数学模型的求解
        3.2.3 封闭外边界的影响
        3.2.4 零阶摄动解的适用性验证
    3.3 圆形定压油藏试井解释模型
        3.3.1 数学模型的建立
        3.3.2 数学模型的求解
        3.3.3 定压外边界的影响
        3.3.4 零阶摄动解的适用性验证
第4章 应力敏感复合油藏试井解释模型研究
    4.1 复合油藏物理模型
    4.2 无限大复合油藏试井分析模型
        4.2.1 数学模型的建立及求解
        4.2.2 试井曲线特征及参数敏感性分析
        4.2.3 零阶摄动解的适用性验证
    4.3 圆形封闭复合油藏试井解释模型
        4.3.1 数学模型的建立及求解
        4.3.2 试井曲线特征及参数敏感性分析
        4.3.3 零阶摄动解的适用性验证
    4.4 圆形定压复合油藏试井解释模型
        4.4.1 数学模型的建立及求解
        4.4.2 试井曲线特征及参数敏感性分析
        4.4.3 零阶摄动解的适用性验证
第5章 压力恢复分析
    5.1 均质无限大压敏油藏
    5.2 双重介质无限大压敏油藏
    5.3 复合压敏无限大油藏
第6章 试井分析实例
第7章 结论与建议
    7.1 结论
    7.2 建议
致谢
参考文献
攻读硕士学位期间发表的论文及科研成果

(5)碳酸盐岩油藏油水两相不稳定渗流理论研究(论文提纲范文)

摘要
abstract
第1章 引言
    1.1 研究目的及意义
    1.2 国内外研究现状
        1.2.1 碳酸盐岩油藏渗流理论研究现状
        1.2.2 源函数方法在渗流理论中的应用现状
    1.3 本文的研究目标、技术路线和关键技术
        1.3.1 研究目标
        1.3.2 技术路线
        1.3.3 关键技术
    1.4 本文完成的主要工作
    1.5 本文的主要创新点
第2章 缝洞型碳酸盐岩油藏地质特征
    2.1 地质概况
    2.2 储集层特征
        2.2.1 岩石学特征
        2.2.2 成岩作用特征
        2.2.3 储集空间类型
    2.3 储集体发育规律
        2.3.1 储集体分布规律
        2.3.2 储集体发育控制因素
    2.4 缝洞组合模式
    2.5 本章小结
第3章 缝洞型碳酸盐岩油藏油水两相基本渗流模型及其点源解
    3.1 碳酸盐岩油藏孔隙-裂缝双重介质系统油水两相渗流模型
        3.1.1 孔隙-裂缝之间油水两相拟稳态流体交换渗流模型
        3.1.2 孔隙-裂缝之间油水两相非稳态流体交换渗流模型
    3.2 碳酸盐岩油藏孔隙-裂缝-溶洞三重介质系统油水两相渗流模型
        3.2.1 裂缝-溶洞之间油水两相拟稳态流体交换渗流模型
        3.2.2 裂缝-溶洞之间油水两相非稳态流体交换渗流模型
    3.3 碳酸盐岩油藏油水两相点源基本解
        3.3.1 无限大碳酸盐岩油藏油水两相瞬时点源解
        3.3.2 无限大碳酸盐岩油藏油水两相连续点源解
    3.4 顶底封闭无限大碳酸盐岩油藏油水两相连续点源解
    3.5 不同侧向外边界的顶底封闭碳酸盐岩油藏油水两相连续点源解
        3.5.1 侧向圆形封闭外边界
        3.5.2 侧向圆形定压外边界
    3.6 油水相对渗透率
    3.7 本章小结
第4章 碳酸盐岩油藏油水两相流动直井不稳定渗流理论研究
    4.1 完全射开直井
        4.1.1 井底压力公式推导
        4.1.2 井筒储集和表皮效应的叠加
        4.1.3 变井底流压生产油井产量公式推导
        4.1.4 Laplace变换的Stehfest数值反演方法
        4.1.5 试井与单井产量递减分析
    4.2 部分射开直井
        4.2.1 井底压力公式推导
        4.2.2 试井与单井产量递减分析
    4.3 本章小结
第5章 碳酸盐岩油藏油水两相流动压裂直井不稳定渗流理论研究
    5.1 无限导流压裂直井
        5.1.1 井底压力公式推导
        5.1.2 试井与单井产量递减分析
    5.2 有限导流压裂直井
        5.2.1 井底压力公式推导
        5.2.2 试井与单井产量递减分析
    5.3 本章小结
第6章 碳酸盐岩油藏油水两相流动水平井不稳定渗流理论研究
    6.1 井底压力公式推导
        6.1.1 侧向无限大边界
        6.1.2 侧向圆形封闭外边界
        6.1.3 侧向圆形定压外边界
    6.2 试井与单井产量递减分析
        6.2.1 试井典型曲线及影响因素分析
        6.2.2 单井产量递减典型曲线及影响因素分析
    6.3 本章小结
第7章 碳酸盐岩油藏油水两相流动多级压裂水平井不稳定渗流理论研究
    7.1 无限导流多级压裂水平井
        7.1.1 井底压力公式推导
        7.1.2 试井与单井产量递减分析
    7.2 有限导流多级压裂水平井
        7.2.1 井底压力公式推导
        7.2.2 试井与单井产量递减分析
    7.3 本章小结
第8章 实例应用分析
    8.1 现代试井与单井产量递减解释方法概述
    8.2 实例应用
        8.2.1 实例1
        8.2.2 实例2
结论
    1 结论
    2 建议
致谢
参考文献
攻读学位期间取得学术成果
附录
    A 文中符号意义及单位
    B 圆内各点到圆周的平均距离计算公式

(6)复杂介质油藏二次压力梯度非线性渗流模型研究(论文提纲范文)

摘要
Abstract
第1章 绪论
    1.1 立论依据及研究目的和意义
    1.2 国内外研究现状
        1.2.1 均质油藏二次压力梯度非线性渗流理论研究现状
        1.2.2 多重介质油藏二次压力梯度非线性渗流理论研究现状
        1.2.3 非均质复合油藏二次压力梯度非线性渗流理论研究现状
        1.2.4 多层油藏二次压力梯度非线性渗流理论研究现状
        1.2.5 国内外研究现状小结
    1.3 研究内容、目标及技术路线
    1.4 完成的主要工作及创新点
        1.4.1 完成的主要工作
        1.4.2 创新点
第2章 均质油藏二次压力梯度非线性渗流模型
    2.1 直井二次压力梯度非线性模型
        2.1.1 物理模型的建立
        2.1.2 数学模型的建立及求解
        2.1.3 非线性渗流特征分析
    2.2 考虑二次梯度影响的均质油藏点源解
        2.2.1 物理模型的建立
        2.2.2 数学模型的建立及求解
    2.3 压裂井二次压力梯度非线性模型
        2.3.1 无限导流
        2.3.2 有限导流
        2.3.3 非线性渗流特征分析
    2.4 水平井二次压力梯度非线性模型
        2.4.1 物理模型的建立
        2.4.2 数学模型的建立及求解
        2.4.3 非线性渗流特征分析
    2.5 多段压裂水平井二次压力梯度非线性模型
        2.5.1 无限导流
        2.5.2 有限导流
        2.5.3 非线性渗流特征分析
    2.6 本章小结
第3章 多重介质油藏二次压力梯度非线性渗流模型
    3.1 直井二次压力梯度非线性模型
        3.1.1 双重介质油藏二次压力梯度非线性模型
        3.1.2 三重介质油藏二次压力梯度非线性模型
        3.1.3 非线性渗流特征分析
    3.2 考虑二次梯度影响的多重介质油藏点源解
        3.2.1 物理模型的建立
        3.2.2 数学模型的建立及求解
    3.3 压裂井二次压力梯度非线性模型
        3.3.1 物理模型的建立
        3.3.2 数学模型的建立及求解
        3.3.3 非线性渗流特征分析
    3.4 水平井二次压力梯度非线性模型
        3.4.1 物理模型的建立
        3.4.2 数学模型的建立及求解
        3.4.3 非线性渗流特征分析
    3.5 多段压裂水平井二次压力梯度非线性模型
        3.5.1 物理模型的建立
        3.5.2 数学模型的建立及求解
        3.5.3 非线性渗流特征分析
    3.6 本章小节
第4章 非均质复合油藏二次压力梯度非线性渗流模型
    4.1 直井二次压力梯度非线性模型
        4.1.1 物理模型的建立
        4.1.2 数学模型的建立及求解
        4.1.3 非线性渗流特征分析
    4.2 考虑二次梯度影响的非均质复合油藏点源解
        4.2.1 物理模型的建立
        4.2.2 数学模型的建立及求解
    4.3 压裂井二次压力梯度非线性模型
        4.3.1 物理模型的建立
        4.3.2 数学模型的建立及求解
        4.3.3 非线性渗流特征分析
    4.4 水平井二次压力梯度非线性模型
        4.4.1 物理模型的建立
        4.4.2 数学模型的建立及求解
        4.4.3 非线性渗流特征分析
    4.5 多段压裂水平井二次压力梯度非线性模型
        4.5.1 物理模型的建立
        4.5.2 数学模型的建立及求解
        4.5.3 非线性渗流特征分析
    4.6 本章小节
第5章 多层油藏二次压力梯度非线性渗流模型
    5.1 直井二次压力梯度非线性模型
        5.1.1 物理模型的建立
        5.1.2 数学模型的建立及求解
        5.1.3 非线性渗流特征分析
    5.2 压裂井二次压力梯度非线性模型
        5.2.1 物理模型的建立
        5.2.2 数学模型的建立及求解
        5.2.3 非线性渗流特征分析
    5.3 本章小节
第6章 实例应用分析
    6.1 实例一
    6.2 实例二
    6.3 实例三
    6.4 实例四
    6.5 实例五
    6.6 实例六
    6.7 实例七
    6.8 实例八
    6.9 本章小结
第7章 结论和建议
    7.1 结论
    7.2 建议
致谢
符号说明
参考文献
攻读博士学位期间取得的学术成果

(7)基于复杂渗流机理的页岩气藏压裂井多尺度不稳定渗流理论研究(论文提纲范文)

中文摘要
Abstract
第1章 绪论
    1.1 本文研究的目的和意义
    1.2 国内外研究现状
        1.2.1 页岩气渗流机理模型国内外研究现状
        1.2.2 压裂水平井渗流理论研究现状
        1.2.3 源函数和边界元法在渗流理论中的发展和应用研究现状
    1.3 本文研究的目标、技术路线和关键技术
        1.3.1 研究目标
        1.3.2 技术路线
        1.3.3 关键技术
    1.4 本文完成的主要工作
    1.5 本文的主要创新点
第2章 页岩气藏储层储集特征及微观渗流机理
    2.1 页岩气藏储层物性特征
    2.2 页岩气藏孔隙类型分析
        2.2.1 无机质孔隙
        2.2.2 有机质粒内孔隙
        2.2.3 天然微裂缝
        2.2.4 水力压裂裂缝
    2.3 页岩气藏气体储集机理及模型描述
        2.3.1 游离态页岩气
        2.3.2 溶解态页岩气
        2.3.3 吸附态页岩气
    2.4 页岩气藏储层中的多尺度渗流机理
        2.4.1 气体在页岩气储层中渗流流态划分
        2.4.2 裂缝及宏孔隙系统中的气体渗流
        2.4.3 纳米级孔隙中的气体渗流
        2.4.4 纳米级孔隙中的气体扩散
        2.4.5 页岩气孔隙岩石表面的吸附气解吸
    2.5 考虑页岩气各种渗流机理的综合数学模型
        2.5.1 微裂缝+稳态吸附解吸扩散(Model-1)
        2.5.2 微裂缝+基质宏孔隙+稳态吸附解吸扩散(Model-2)
        2.5.3 微裂缝+吸附气解吸+基质中Fick扩散(Model-3)
        2.5.4 微裂缝+基质宏孔隙+吸附气解吸+纳米孔隙中Fick扩散(Model-4)
        2.5.5 微裂缝+吸附气解吸+纳米孔隙中Knudsen扩散(Model-5)
    2.6 本章小结
第3章 各种渗流机理下气藏点源函数推导
    3.1 渗流机理模型的求解
    3.2 圆形边界气藏连续点源解推导
        3.2.1 渗流数学模型描述
        3.2.2 模型的求解
        3.2.3 不同外边界情形下的点源解
    3.3 矩形气藏连续点源解推导
        3.3.1 连续点源解推导
        3.3.2 算法研究
    3.4 本章小结
第4章 页岩气藏压裂直井不稳定渗流理论研究
    4.1 圆形边界气藏压裂直井
        4.1.1 物理模型的建立
        4.1.2 井底压力响应表达式
    4.2 矩形封闭气藏压裂直井
        4.2.1 矩形封闭气藏连续线源解
        4.2.2 完全压开压裂井井底压力响应
    4.3 井筒储集和表皮效应的叠加
    4.4 定压生产解
    4.5 数值反演
    4.6 气井压力和产量动态曲线分析
        4.6.1 微裂缝+稳态吸附解吸扩散
        4.6.2 微裂缝+基质宏孔隙+稳态吸附解吸扩散
        4.6.3 微裂缝+吸附气解吸+基质中Fick扩散
        4.6.4 微裂缝+基质宏孔隙+吸附气解吸+纳米孔隙中Fick扩散
        4.6.5 微裂缝+吸附气解吸+纳米孔隙中的Knudsen扩散
    4.7 本章小结
第5章 不考虑缝网的压裂水平井不稳定渗流理论研究
    5.1 圆形边界气藏压裂水平井
        5.1.1 物理模型
        5.1.2 数学模型的建立和求解
    5.2 矩形边界气藏压裂水平井
        5.2.1 物理模型
        5.2.2 数学模型的建立和求解
    5.3 气井压力与产量动态曲线分析
        5.3.1 微裂缝+稳态吸附解吸扩散
        5.3.2 微裂缝+基质宏孔隙+稳态吸附解吸扩散
        5.3.3 微裂缝+吸附气解吸+基质中Fick扩散
        5.3.4 微裂缝+基质宏孔隙+吸附气解吸+纳米中Fick扩散
        5.3.5 微裂缝+吸附气解吸+纳米孔隙中的Knudsen扩散
    5.4 本章小结
第6章 考虑缝网的圆形边界压裂直井不稳定渗流理论研究
    6.1 圆形复合气藏连续线源解的推导
        6.1.1 瞬时线源解推导
        6.1.2 连续线源解
    6.2 圆形复合气藏压裂直井
        6.2.1 物理模型的建立
        6.2.2 数学模型的求解
    6.3 压力和产量动态曲线分析
        6.3.1 微裂缝+稳态吸附解吸扩散
        6.3.2 微裂缝+基质宏孔隙+稳态吸附解吸扩散
        6.3.3 微裂缝+吸附气解吸+基质中Fick扩散
        6.3.4 微裂缝+基质宏孔隙+吸附气解吸+纳米孔隙中Fick扩散
        6.3.5 微裂缝+吸附气解吸+纳米孔隙中的Knudsen扩散
    6.4 本章小结
第7章 考虑缝网的圆形边界多级压裂水平井不稳定渗流理论研究
    7.1 圆形复合气藏压裂水平井
        7.1.1 物理模型的建立
        7.1.2 数学模型的求解
    7.2 压力和产量动态曲线分析
        7.2.1 微裂缝+稳态吸附解吸扩散
        7.2.2 微裂缝+吸附气解吸+基质中Fick扩散
        7.2.3 微裂缝+吸附气解吸+纳米孔隙中的Knudsen扩散
    7.3 本章小结
第8章 考虑缝网的矩形气藏压裂井不稳定渗流理论研究
    8.1 考虑缝网压裂的复合气藏边界元模型
    8.2 考虑压裂缝网的矩形复合页岩气藏压裂直井
        8.2.1 物理模型的建立
        8.2.2 压力和产量动态曲线分析
    8.3 考虑整体压裂缝网的矩形复合气藏压裂水平井
        8.3.1 物理模型的建立
        8.3.2 压力和产量动态曲线分析
    8.4 考虑局部压裂缝网的页岩气藏压裂水平井
        8.4.1 物理模型的建立
        8.4.2 压力和产量动态曲线分析
    8.5 本章小结
第9章 模型验证与实例分析
    9.1 模型验证
        9.1.1 压裂直井模型结果验证
        9.1.2 压裂水平井模型结果验证
    9.2 实例分析
        9.2.1 现代试井解释方法概述
        9.2.2 实例
第10章 结论与建议
    10.1 结论
    10.2 建议
附录A 微观渗流机理模型求解
附录B 复合气藏线源解推导
参考文献
致谢
个人简历、攻读博士学位期间取得的学术论文及研究成果

(8)基于相似构造法的非均质油藏渗流理论及应用(论文提纲范文)

摘要
Abstract
第1章 绪论
    1.1 研究的目的及意义
    1.2 国内外研究现状
        1.2.1 储层非均质性的研究
        1.2.2 非均质油藏渗流模型研究现状
        1.2.3 非均质油藏研究方法的现状
    1.3 本文的研究目标及技术路线
    1.4 本文完成的主要工作
        1.4.1 基础理论方面的工作
        1.4.2 油气藏渗流模型方面的工作
    1.5 本文主要的创新点
第2章 相似构造法的数学理论基础
    2.1 Duhamel定理
        2.1.1 Duhamel定理的数学表述
        2.1.2 Duhamel定理的一些特殊情况
    2.2 Laplace变换及数值反演
        2.2.1 Laplace变换
        2.2.2 Stehfest数值反演
    2.3 Bessel方程及Bessel函数
        2.3.1 Bessel函数及其性质
        2.3.2 变型Bessel函数及其性质
    2.4 相似构造法的提出
        2.4.1 二阶常微分方程边值问题的构造方法
        2.4.2 特殊方程边值问题的构造方法
        2.4.3 Duhamel定理的相似构造法及其应用
        2.4.4 相似构造法的思想和步骤
    2.5 本章小结
第3章 分形油藏渗流模型
    3.1 考虑井储和表皮影响的分形油藏渗流模型
        3.1.1 物理模型
        3.1.2 数学模型
        3.1.3 模型求解
    3.2 分形双重介质油藏渗流模型
        3.2.1 物理模型
        3.2.2 数学模型
        3.2.3 模型求解
    3.3 分形多层油藏渗流模型
        3.3.1 物理模型
        3.3.2 数学模型
        3.3.3 模型求解
        3.3.4 引入有效井径的分形多层油藏
    3.4 本章小结
第4章 非均质复合油藏渗流模型
    4.1 变型Bessel方程组的相似构造法原理
    4.2 两区复合分形油藏渗流模型
        4.2.1 数学模型
        4.2.2 模型求解
    4.3 双重介质分形复合油藏渗流模型
        4.3.1 数学模型
        4.3.2 模型求解
    4.4 本章小结
第5章 变形介质油藏渗流模型
    5.1 变形分形介质油藏渗流模型
        5.1.1 物理模型
        5.1.2 数学模型
        5.1.3 模型求解
    5.2 变形介质分形复合油藏渗流模型
        5.2.1 物理模型
        5.2.2 数学模型
        5.2.3 模型求解
    5.3 本章小结
第6章 水平井渗流模型的相似构造法
    6.1 箱式水平井三维渗流模型
        6.1.1 物理模型
        6.1.2 数学模型
        6.1.3 模型求解
    6.2 双重介质油藏渗流模型
        6.2.1 物理模型
        6.2.2 数学模型
        6.2.3 模型求解
    6.3 三重介质油藏渗流模型
        6.3.1 物理模型
        6.3.2 数学模型
        6.3.3 模型求解
    6.4 本章小结
第7章 试井分析典型曲线及参数分析
    7.1 分形油藏试井分析典型曲线
        7.1.1 分形油藏典型曲线
        7.1.2 分形双重介质油藏典型曲线
        7.1.3 分形多层油藏典型曲线
    7.2 两区复合分形油藏试井分析典型曲线
        7.2.1 两区复合分形油藏典型曲线
        7.2.2 两区复合双重介质分形油藏典型曲线
    7.3 变形介质油藏试井分析典型曲线
        7.3.1 变形介质分形油藏典型曲线
        7.3.2 变形介质两区复合分形油藏典型曲线
    7.4 箱式水平井油藏试井分析典型曲线
        7.4.1 单重介质油藏典型曲线
        7.4.2 双重介质油藏典型曲线
        7.4.3 三重介质油藏典型曲线
    7.5 实例分析
    7.6 本章小结
第8章 结论和建议
    8.1 结论
    8.2 建议
致谢
参考文献
附录A 定理1和定理2的证明
附录B 分形复合油藏相似构造法的证明
攻读博士学位期间发表的论文

(9)碳酸盐岩储层介质类型试井判别方法研究(论文提纲范文)

摘要
Abstract
第1章 绪论
    1.1 课题背景
    1.2 研究现状
        1.2.1 碳酸盐岩油藏试井研究现状
        1.2.2 边界元法试井研究现状
    1.3 相关工作
        1.3.1 技术路线
        1.3.2 进度安排
    1.4 本文主要研究内容
    1.5 本文结构
第2章 边界元法理论
    2.1 不稳定压力预测的边界积分方程
        2.1.1 数学模型
        2.1.2 边界积分方程
    2.2 不稳定产量预测的边界积分方程
        2.2.1 数学模型
        2.2.2 边界积分方程
    2.3 四点高斯积分方法
    2.4 Stehfest数值反演算法
    2.5 井储效应和表皮效应
    2.6 不稳定压力预测
    2.7 不稳定产量预测
        2.7.1 均质油藏产量预测方法误差分析
        2.7.2 偏心井产量变化规律
    2.8 小结
第3章 碳酸盐岩油藏试井曲线特征
    3.1 含局部不渗透区碳酸盐岩试井曲线特征
        3.1.1 含局部不渗透区碳酸盐岩压力预测
        3.1.2 含局部不渗透区碳酸盐岩油藏压力曲线特征
    3.2 含局部复合区碳酸盐岩试井曲线特征
        3.2.1 含局部复合区碳酸盐岩油藏压力预测方法
        3.2.2 含局部复合区碳酸盐岩油藏压力曲线特征
    3.3 井附近有溶洞碳酸盐岩试井曲线特征
        3.3.1 井附近有溶洞碳酸盐岩油藏压力预测
        3.3.2 井附近有溶洞碳酸盐岩油藏压力曲线特征
        3.3.3 井附近有溶洞碳酸盐岩溶洞压力曲线特征
    3.4 井钻遇溶洞碳酸盐岩试井曲线特征
        3.4.1 井钻遇溶洞碳酸盐岩油藏压力预测
        3.4.2 井钻遇溶洞碳酸盐岩油藏压力曲线特征
    3.5 小结
第4章 碳酸盐岩油藏产量递减规律
    4.1 含局部不渗透区碳酸盐岩油藏产量递减规律
        4.1.1 含局部不渗透区碳酸盐岩油藏产量计算方法
        4.1.2 含局部不渗透区碳酸盐岩油藏产量预测
    4.2 含局部复合区碳酸盐岩油藏产量递减规律
        4.2.1 含局部复合区碳酸盐岩油藏产量计算方法
        4.2.2 含局部复合区碳酸盐岩油藏产量变化规律
    4.3 井附近有溶洞碳酸盐岩油藏产量递减规律
        4.3.1 井附近有溶洞碳酸盐岩油藏产量计算方法
        4.3.2 井附近有溶洞缝洞型油藏产量变化规律
    4.4 小结
第5章 调查半径和异常点距离计算方法
    5.1 调查半径
        5.1.1 计算调查半径算法
        5.1.2 调查半径计算结果
    5.2 异常点距离计算方法
        5.2.1 异常点距离计算方法
        5.2.2 异常点距离计算结果
    5.3 小结
第6章 某油田碳酸盐岩油藏试井解释
    6.1 ZG3井试井资料解释
    6.2 TZ623井试井资料解释
    6.3 TZ724井试井资料解释
    6.4 TZ825井试井资料解释
    6.5 TZ826井试井资料解释
    6.6 TZ721井试井资料解释
    6.7 ZG7井试井资料解释
    6.8 TZ722井试井资料解释
    6.9 ZG32井试井资料解释
    6.10 TZ86井试井资料解释
    6.11 小结
第7章 结论
致谢
参考文献
攻读博士期间发表论文
个人简历

(10)水平井气水两相流数值试井理论研究与应用(论文提纲范文)

摘要
ABSTRACT
第一章 绪论
    1.1 研究的立论依据及目的意义
    1.2 国内外研究现状
        1.2.1 水平井试井分析研究现状
        1.2.2 气水两相流试井分析研究现状
        1.2.3 数值试井研究现状及主要研究内容
    1.3 研究目标及技术路线
        1.3.1 本文的研究目标
        1.3.2 技术路线
        1.3.3 技术关键
    1.4 完成的主要工作
    1.5 本文的主要创新点
第二章 水平气井低渗透气藏特征与渗流规律
    2.1 低渗透气藏的地质特征
        2.1.1 影响低渗透气藏储集特征的沉积因素
        2.1.2 低渗透气藏储层的主要特征
    2.2 低渗透气藏开发的主要特征
    2.3 低渗透气藏渗流规律
        2.3.1 低渗透气藏渗流机理分析
        2.3.2 低渗透气藏气体渗流规律数学描述
        2.3.3 影响低渗透气藏不稳定渗流的因素
    2.4 本章小结
第三章 水平井气水两相流数值试井数学模型
    3.1 物理模型及假设条件
    3.2 数学模型的建立
        3.2.1 气藏渗流数学模型
        3.2.2 井筒流动数学模型
        3.2.3 辅助方程
        3.2.4 定解条件
        3.2.5 井筒和气藏耦合关系的分析
    3.3 本章小结
第四章 水平井气水两相流数值试井产量模型
    4.1 考虑滑脱效应与启动压力梯度的产量模型
    4.2 考虑表皮效应的产量模型
    4.3 考虑井筒储集效应的产量模型
        4.3.1 单段、单相产量模型
        4.3.2 多段、多相产量模型
    4.6 本章小结
第五章 水平井气水两相数值试井的数值模型
    5.1 混合网格系统
    5.2 气藏渗流方程的离散
        5.2.1 X-Y-Z坐标系统下的差分离散
        5.2.2 R-X坐标系统下的差分离散
    5.3 井筒流动方程的差分离散
    5.4 数值模型矩阵的构成
    5.5 全隐式数值模型具体表达式
        5.5.1 气藏渗流的全隐式数值模型
        5.5.3 井筒流动的全隐式数值模型
        5.5.3.1 井筒流动的全隐式数值模型
        5.5.3.2 形成井筒与近井区域流动的关联矩阵-J_(w,nw)和J_(nw,w)
    5.6 不规则网格块处理及网格排序
        5.6.1 不规则网格块处理
        5.6.2 网格排序
    5.7 本章小结
第六章 水平井气水两相流数值模型的求解
    6.1 求解方法的确定
    6.2 具体求解思路
    6.3 差分方程线性化方法
    6.4 系数矩阵求解方法
        6.4.1 块不完全分解的预处理方法
        6.4.2 正交极小化迭代方法
        6.4.3 结果误差与收敛性分析
    6.5 本章小结
第七章 水平井气水两相流数值试井程序设计
    7.1 程序设计的基本思想
    7.2 程序设计及应用环境
    7.3 程序设计的总体结构
        7.3.1 程序主要模块及功能设计
        7.3.2 主要程序流程图
        7.3.3 程序以及各功能模块界面
    7.4 程序运行环境
第八章 数值试井模型的验证与实例应用分析
    8.1 模型的验证
    8.2 水平井气水两相流数值试井
    8.3 水平井气水两相流数值试井敏感性因素分析
        8.3.1 不同水平井筒长度的影响
        8.3.2 不同水平井位置的影响
        8.3.3 不同滑脱因子的影响
        8.3.4 不同启动压力梯度的影响
        8.3.5 不同饱和度的影响
        8.3.6 不同表皮系数的影响
        8.3.7 不同井筒储集系数的影响
    8.4 数值试井曲线的自动拟合与试井解释
    8.5 本章小结
第九章 结论及建议
    9.1 结论
    9.2 建议
参考文献
致谢
攻读博士学位期间发表的论文及科研成果

四、均质圆形定压油藏不稳定渗流的数值解(论文参考文献)

  • [1]多段压裂水平气井生产动态分析与预测[D]. 田丰. 中国地质大学(北京), 2020(08)
  • [2]煤层气藏复杂结构井三重介质渗流理论研究[D]. 李明军. 成都理工大学, 2019(02)
  • [3]致密气藏补给边界试井模型及应用研究[D]. 高建. 中国石油大学(北京), 2018(01)
  • [4]渗透率应力敏感油藏试井解释模型研究[D]. 陈引弟. 西南石油大学, 2017(11)
  • [5]碳酸盐岩油藏油水两相不稳定渗流理论研究[D]. 王勇. 成都理工大学, 2017(05)
  • [6]复杂介质油藏二次压力梯度非线性渗流模型研究[D]. 李江涛. 西南石油大学, 2016(01)
  • [7]基于复杂渗流机理的页岩气藏压裂井多尺度不稳定渗流理论研究[D]. 赵玉龙. 西南石油大学, 2015(03)
  • [8]基于相似构造法的非均质油藏渗流理论及应用[D]. 李伟. 西南石油大学, 2013(09)
  • [9]碳酸盐岩储层介质类型试井判别方法研究[D]. 刘洪. 长江大学, 2012(05)
  • [10]水平井气水两相流数值试井理论研究与应用[D]. 刘亚青. 西南石油大学, 2011(05)

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均质圆形恒压水库不稳定渗流数值解
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